3. - CARATTERISTICHE DEL COMPARATORE E LIMITAZIONI DEGLI
AMPLIFICATORI OPERAZIONALI IMPIEGATI COME COMPARATORI
Le caratteristiche importanti di un comparatore sono:
Velocità' di funzionamento
Precisione
Compatibilità dell'uscita
Velocità di funzionamento
L'uscita del comparatore deve commutare rapidamente tra i livelli di saturazione e rispondere in maniera istantanea ad ogni variazione ai suoi ingressi. Ciò implica che la larghezza di banda del compratore deve essere piuttosto ampia; tanto più ampia è la banda passante tanto più elevata sarà la velocità di funzionamento. Impiegando la retroazione positiva si può migliorare la velocità di funzionamento.
Precisione
La precisione del comparatore dipende dal suo guadagno di tensione, dal rapporto di reiezione al modo comune, dagli offset di ingresso e dalle derive termiche.
Un elevato valore del CMRR contribuisce ad eliminare il contributo alla tensione di uscita dei segnali di modo comune.
Per limitare i problemi di offset, la tensione e la corrente di offset devono essere trascurabili e molto piccole le variazioni di tali offset con la temperatura.
Compatibilità dell'uscita
Poiché il comparatore può essere utilizzato come convertitore analogico/digitale, deve essere possibile ottenere con facilità la compatibilità dell'uscita con le principali famiglie logiche. Un amplificatore operazionale è in genere poco adatto ad essere utilizzato come comparatore in applicazioni critiche. Un amplificatore operazionale non è, in genere, molto veloce, si devono impiegare reti compensatrici per gli offset e l'uscita non è compatibile con le diverse famiglie logiche. L'uscita può essere resa compatibile utilizzando diodi rettificatori e diodi zener, però con appesantimenti circuitali e condizioni di funzionamento spesso critiche.